Resumo Tecnologia dos Alimentos

Prévia do material em texto

Resumo: Tecnologia dos Alimentos 
 
Aditivos 
● Definições Básicas 
-Ingrediente: Qualquer substância (incluindo aditivos) empregada na 
fabricação de alimentos que permanece no produto final, mesmo que 
modificada. 
 
- Aditivo: Ingrediente adicionado intencionalmente sem propósito 
nutricional, visando modificar características físicas, químicas, 
biológicas ou sensoriais dos alimentos. 
 
- Coadjuvante de Tecnologia: Interage, ajuda, tem uma finalidade mas 
não fica. No produto final ele não aparece 
 
● Principais Funções de Aditivos 
 
● Relacionados a Textura e Consistência 
- Agente de Massa: Aumenta volume/massa sem contribuir 
significativamente para o valor energético. Usado em biscoitos, como de 
milho. 
- Espessante: Aumenta a viscosidade do alimento 
- Geleificante: Confere textura através da formação de gel 
- Agente de Firmeza: Mantém tecidos de frutas/hortaliças firmes e 
crocantes 
- Umectante: Protege contra perda de umidade ou facilita dissolução em 
meio aquoso 
 
● Relacionados à Conservação 
- Antioxidante: Retarda alterações oxidativas. ex: óleo de soja. 
- Conservantes: Impede/retarda alterações por microrganismos ou 
enzimas 
- Sequestrante: Forma complexos químicos com íons metálicos 
 
● Relacionados à Aparência 
- Corante: Confere, intensifica ou restaura a cor 
 * Corante natural 
 * Corante sintético idêntico ao natural 
 * Corante artificial 
 * Corante inorgânico 
 * Corante caramelo 
- Importante: Corante sintético tartrazina (INS 102) deve ser 
declarado por extenso (RDC 340/2002) 
- Glaceante: Confere aparência brilhante ou revestimento protetor 
- Estabilizante de cor: Estabiliza, mantém ou intensifica a cor 
 
● Relacionados a Sabor 
- Edulcorante: Confere sabor doce (diferente dos açúcares) 
- Acidulante: Aumenta acidez ou confere sabor ácido 
- Regulador de Acidez: Altera/controla acidez ou alcalinidade 
- Realçador de Sabor: Ressalta sabor/aroma 
- Aromatizante: Confere ou reforça aroma/sabor 
 * Aroma Natural ou Natural Reforçado 
 * Aroma Natural de Fumaça 
 * Aroma Idêntico ao natural 
 * Aroma Artificial 
 
● Relacionados à Estrutura 
- Antiespumante: Previne/reduz formação de espuma. suco tang 
- Antiumectante: Reduz higroscopicidade e adesão entre partículas. Ele 
não deixa que alimentos secos absorvam umidade do ambiente. ex: 
farinha 
- Estabilizante: Mantém dispersão uniforme de substâncias imiscíveis 
- Espumante: Forma/mantém dispersão uniforme de fase gasosa 
- Emulsificante: Forma/mantém mistura uniforme de fases imiscíveis 
- Melhorador de Farinha: Melhora qualidade tecnológica da farinha 
-Fermento Químico: Libera gás aumentando o volume da massa 
 
● Coadjuvantes de Tecnologia 
 
● Tipos e Funções 
- Catalisador: Inicia/acelera reações químicas e enzimáticas 
- Fermento Biológico: Leveduras e microrganismos para fermentação 
- Agente de Clarificação/Filtração: Clarifica e auxilia na filtração 
- Agente de Coagulação: Promove coagulação e separação de 
substâncias 
- Agente de controle de microrganismos: Controla/inibe desenvolvimento 
microbiano 
- Agente de floculação: Promove floculação para separação de 
substâncias 
- Agente e suporte de imobilização de enzimas: Para imobilização 
enzimática 
- Agente de lavagem/descascamento: Facilita limpeza/descascamento 
- Agente de resfriamento/Congelamento: Promove 
resfriamento/congelamento por contato 
 
 
Conservação pelo frio 
 
● Definição e Princípio 
A conservação pelo frio baseia-se na inibição total ou parcial dos 
principais agentes responsáveis pela alteração dos alimentos: 
- Microorganismos 
- Enzimas 
- Atividade metabólica de tecidos animais ou vegetais 
- Reações químicas 
 
● Modalidades de Aplicação 
- Refrigeração: temperaturas de -1°C a 8°C 
- Congelamento: temperaturas de -1°C a -40°C 
 
● Objetivo Principal 
Prolongar a vida útil dos alimentos frescos ou processados durante 
períodos relativamente longos, com repercussões mínimas em suas 
características. 
 
 
● Sistema de Refrigeração Artificial 
1. Compressor: compressão/geração de calor 
2. Condensador: liquefação 
3. Evaporador: expansão/resfriamento 
4. Substâncias refrigerantes: Amônia, CFC e substitutos do CFC 
 
● Princípios Importantes da Conservação 
 
1. Qualidade inicial: O alimento deve possuir boa qualidade - o frio não 
restitui qualidade perdida 
2. Aplicação imediata: O frio deve ser aplicado o mais breve possível 
após colheita, abate ou preparo 
3. Cadeia contínua: Do preparo ao consumo, o emprego do frio não 
deve ser interrompido 
4. Deterioração acelerada: Alimentos com princípio de deterioração 
conservados pelo frio estragam rapidamente ao retornarem à 
temperatura ambiente 
5. Limitação: Toxinas não são afetadas pelo frio 
 
● REFRIGERAÇÃO (-1°C a 8°C) 
 
- Faixa 4-10°C: Inibição das reações enzimáticas, diminuição da cinética 
- Efeito: Bacteriostático (paralisa crescimento, mas não mata 
microorganismos) 
- Danos às estruturas proteicas dos microorganismos 
- Inibição de mesófilos e termófilos 
- Redução da velocidade de crescimento dos psicrotróficos 
 
● Aplicações da Refrigeração 
- Conservação básica: carnes e pescado fresco 
- Conservação temporária: leite cru 
- Conservação complementar: leite pasteurizado 
 
● Temperatura 
- 0-4°C: produtos pouco sensíveis ao frio (maçãs, laranjas, pêssegos, 
carnes, aves, pescados) 
- 4-8°C: laticínios e cárneos processados 
- Acima de 13°C: produtos muito sensíveis ao frio (tomates, bananas) 
 
 
● Limitações da Refrigeração 
- Encurtamento pelo frio: carnes resfriadas rapidamente antes do rigor 
mortis 
- Peixes de águas frias: adaptação bacteriana 
- Vegetais: processo respiratório continua 
- Pão: retrogradação do amido e cristalização da amilose 
 
● CONGELAMENTO (-1°C a -40°C) 
- Redução da população microbiana 
- -18°C: inibição da atividade microbiana 
 
● Causas da Inibição 
- Formação de cristais de gelo danificando membranas 
- Desnaturação de enzimas 
- Perda de gases celulares 
- Redução da atividade de água (Aa) 
 
● Objetivos do Congelamento 
- Manutenção de características sensoriais e nutricionais 
- Paralisação do crescimento microbiano 
- Inibição da atividade metabólica 
 
● Tipos de Congelamento 
- Lento: forma cristais grandes → perda de água e amolecimento 
- Rápido (1-30 min): forma cristais pequenos → melhor qualidade 
 
● Métodos de Congelamento 
 1. Por Ar (Forçado ou Não) 
-Sem Circulação de Ar 
- Freezers domésticos, congeladores pequenos (-10 a -20°C) 
- Mais baratos e lentos (3-5 horas) 
 
-Ar Forçado/Insuflado 
- Túneis: fluxo paralelo ou perpendicular 
- Câmaras frias: ar circula em alta velocidade 
- IQF (Individually Quick Frozen): leito fluidizado 
 
2. Por Contato 
- Congelador de placas: condução direta 
- Congelador de superfície raspada 
 
3. Por Imersão 
- Pulverização de líquidos refrigerantes: 
 - Nitrogênio (-196°C) 
 - CO₂ liquefeito (-80°C) 
- Imersão direta: 
 - Solução 23,3% NaCl (congela a -21°C) - legumes 
 - Solução 67% glicerol (congela a -45°C) - doces 
 - Solução 67% sacarose (congela a -20°C) - frutas 
 
● Processo de Degelo 
 
- Degelo Lento 
- Método recomendado para manter qualidade 
 
- Degelo Rápido 
- Método mais rápido, mas com possíveis perdas 
 
● Alterações em Produtos Descongelados 
 
1. Perda de água 
2. Autodigestão por liberação de enzimas hidrolíticas 
3. Ranço hidrolítico 
4. Perda de vitaminas hidrossolúveis 
5. Quebra de emulsões devido à ruptura de membranas gordurosas 
 
 Conservação por calor 
- Objetivos principais: 
 - Eliminar microrganismos 
 - Deter a proliferação de patógenos 
 - Destruir ou inativar enzimas 
 - Retardar oxidação 
 - Aumentar durabilidade do alimento 
 
● Secagem 
- Secagem Natural 
- Realizada em duas fases: 
 - Ao sol: reduz 50-70% da umidade (risco de formação de camada 
coriácea) 
 - À sombra: evita ressecamento excessivo e preserva sabor e aroma 
- Equipamentos:pavimentos de cimento/pedra, cavaletes, tabuleiros 
 
-Desidratação (Métodos Industriais) 
- Tipos de equipamentos:- Secadores de cabine (estufas): baixo custo, processo mais lento 
 - Fornos aquecedores: ar quente age por convecção ou ventilação 
 - Secador de túnel: produto passa por esteiras em fluxos de ar quente 
 - Atomizador (spray-dryer): pulverização de líquidos/pastas em ar 
quente (180-230°C) 
 - Secador de leito fluidizado: ar quente passa por esteiras perfuradas 
 - Secador de espuma contínua: para sucos e produtos que podem ser 
transformados em espuma 
 - Secador de tambor: para produtos líquidos e pastosos 
 
● Limitações dos Processos de Secagem 
- Retração dos tecidos 
- Escurecimento não-enzimático 
- Perda de substâncias aromáticas voláteis 
- Modificações em amidos e proteínas 
- Mudanças de textura, valor nutritivo e cor 
 
● Liofilização (Criossecagem) 
- Desidratação de matéria-prima supercongelada por sublimação 
- Etapas: 
 - Congelamento rápido (-40°C) 
 - Sublimação em alto vácuo (perda de 95% da água) 
 - Remoção da água residual (até menos de 1%) 
 - Embalagem 
- Vantagens: menos perdas nutricionais, melhor reidratação, não 
deforma o produto 
- Desvantagens: alto custo, processo lento, baixo rendimento 
 
● Concentração 
- Remove apenas parte da água (1/3 ou 2/3) 
- Métodos: 
 - Evaporação (mais comum): em tacho aberto, tacho a vácuo, 
evaporador de circulação forçada, etc. 
 - Crioconcentração 
 - Filtração em membranas 
- Limitações: escurecimento químico, perda de aroma, desnaturação 
proteica 
 
● Pasteurização 
- Elimina patógenos e a maioria dos microrganismos deteriorantes 
- Tipos: 
 - Lenta (LTLT): 63°C por 30 minutos 
 - Rápida (HTST): 72-85°C por 15-20 segundos 
- Geralmente combinada com outros métodos (refrigeração, 
fermentação, etc.) 
 
● Esterilização 
- Elimina 99,99% de toda flora microbiana 
- Métodos: 
 - Processamento Asséptico (UHT): 135-140°C por 2-5 segundos 
 - UHT direto: injeção de vapor 
 - UHT indireto: uso de trocadores de calor 
 - Apertização: esterilização em embalagens autoclaváveis 
 
● Fatores que Influenciam a Esterilização 
- Resistência térmica dos microrganismos 
- Carga microbiana inicial 
- Tipo de transferência de calor (condução ou convecção) 
- pH do alimento (alimentos ácidos requerem menor tratamento) 
 
 
Solutos e defumação 
 
● CONSERVAÇÃO POR CONCENTRAÇÃO DE SOLUTOS 
 
- Princípios Gerais 
A conservação por concentração de solutos baseia-se no uso de sal 
(NaCl) e açúcar como agentes conservantes que: 
- Aumentam a pressão osmótica do meio 
- Reduzem a atividade aquosa (Aa) 
- Criam condições desfavoráveis ao crescimento microbiano 
 
● CONSERVAÇÃO PELO SAL (SALGA) 
 
- Aplicações da Salga 
- Carnes: conservação, tempero, aumento da pressão osmótica, 
redução da atividade aquosa 
- Derivados do leite: queijos e manteiga 
- Vegetais: chucrute, picles, azeitonas 
 
-Mecanismo de Ação na Carne 
- O sal desidrata por diferença de pressão osmótica entre meio externo 
e interno 
- Penetra na carne, baixando a atividade aquosa (Aa) 
- Frequentemente é operação preliminar para defumação e secagem 
- Impede decomposição por autólise e ação microbiana 
 
● Tipos de Salga e Cura 
 
- Salga/Cura Seca 
- Reduz umidade em 20-30% 
- Aplicação direta de sal 
- Exemplo: charque 
 
- Salga/Cura Úmida 
- Imersão em salmoura com possível injeção 
- Tempo reduzido: 12-24 horas 
- Exemplos: bacon, presuntos 
 
- Salga/Cura Mista 
- Combinação de salgas seca e úmida 
- Exemplo: charque 
 
- Cura Direta 
- Adição de sal de cura diretamente na carne triturada 
- Exemplos: linguiças, mortadelas, salsichas 
 
● Diferença entre Salga e Cura 
- Cura: associação entre NaCl, nitritos, açúcar, condimentos e 
especiarias → coloração vermelha estável 
- Salga simples: não impede alteração de cor 
 
● Vantagens da Salga 
- Diminui atividade de água e destrói microrganismos por osmose 
- Restringe solubilidade de oxigênio, inviabilizando metabolismo de 
aeróbios 
- Elimina larvas de Cisticercos bovis 
- Características sensoriais específicas 
- Baixo custo 
 
● Desvantagens da Salga 
- Facilita perdas de nutrientes solúveis 
- Não destrói toxinas 
- Não impede crescimento de microrganismos halofílicos sob mau 
armazenamento (vermelhão) 
- Problemas com impurezas no sal 
 
● CONSERVAÇÃO PELO AÇÚCAR 
 
- Aplicações 
- Açúcar + calor como agentes de conservação 
- Produtos: caldas, geleias, doces em massa, frutas cristalizadas e 
glaceadas 
 
 
● Propriedades Conservantes do Açúcar 
- Aumenta pressão osmótica do meio 
- Cria condições desfavoráveis a bactérias e leveduras 
- Reduz atividade aquosa 
- Requer tratamento adicional contra leveduras 
osmofílicas/osmotolerantes (calor ou conservantes) 
 
● DEFUMAÇÃO 
 
- Funções da Fumaça 
- Inibir crescimento microbiano 
- Retardar oxidação de gorduras 
- Aromatizar, conferindo sabor característico 
 
- Aplicações 
- Carnes 
- Aves 
- Embutidos 
- Pescados 
 
- Composição da Fumaça 
- Fenóis antioxidantes: o, m e p-cresol, guaiacol 
- Formaldeído: propriedades germicidas 
- Misturas de ceras e resinas 
- Outros componentes: anidridos, alcatrão, água, gases 
 
- Temperatura de Combustão e Produtos 
- Baixa temperatura: combustão de hemicelulose e celulose → ácidos e 
álcoois 
- Alta temperatura (>310°C): combustão de lignina → alcatrões e 
substâncias fenólicas 
- Acima de 350°C: formação de substâncias cancerígenas (3,4 
benzopireno e 1,2,5,6 fenantreno) 
- Recomendação: usar madeiras pobres em lignina 
 
 
 
● Fumaça Líquida (Smoke Flavor) 
 
- Formas 
- Condensação da fumaça fracionadamente destilada ou sintética 
- Dissolvidos em água, azeite ou solventes orgânicos 
- Condensados sólidos em pó 
 
● Métodos de Aplicação 
- Por injeção 
- Por pulverização 
- Por imersão 
- Por utilização de tripas envolvidas por fumaça líquida 
- Por adição às substâncias de cura 
 
● Tipos de Defumação por Controle 
 
- Defumação Descontrolada 
- Método tradicional 
- Alimento submetido diretamente à fumaça e calor 
- Sem controle adequado 
 
- Defumação Controlada 
- Fumaça originada em câmara separada 
- Transportada por tubos condutores e ventiladores 
- Controle de temperatura e fluxo 
 
● Tipos de Defumação por Temperatura 
 
- Defumação a Frio 
- Temperatura: até 30°C 
- Aplicação: conservas e embutidos cozidos 
- Local: câmaras de alvenaria tipo torre, vários andares 
- Combustível: serragem 
- Duração: 4 dias 
 
- Defumação a Quente 
- Temperatura: 70-100°C (>30°C) 
- Estrutura: câmaras de aço em série, refletem calor 
- Combustível: serragem ou aparas de madeira 
- Aquecimento: gás engarrafado 
- Processo: secagem + defumação simultâneas 
 
● Defumação Eletrostática 
- Vantagens: processo mais rápido, menor perda de produtos 
- Método: eletrodos criam ionização e aderência da fumaça 
- Estrutura: túnel com sistema de propulsão em cadeia 
- Complemento: seção de dessecação com raios infravermelhos 
 
● EXEMPLO PRÁTICO: INGREDIENTES DE EMBUTIDO 
 
- Carnes: suína, bovina, mecanicamente separada de aves 
- Gordura: toucinho 
- Proteínas: proteína texturizada de soja, leite em pó 
- Conservantes: sal, lactato de sódio, nitrito e nitrato de sódio 
- Sabor: açúcar, pimentas, glutamato monossódico, aromas naturais 
- Outros: estabilizantes, antioxidantes, corantes naturais 
 
 
Irradiação de Alimentos e Métodos Não Convencionais de 
Conservação 
 
- Irradiação de Alimentos: Conceitos Fundamentais 
 
- Radiação: Processo físico de emissão e propagação de energia 
através de ondas ou partículas 
- Irradiação: Aplicação controlada de radiação a materiais (como 
alimentos) para esterilização ou preservação 
- Alimento irradiado: Produto intencionalmente submetido ao processo 
de irradiação com radiação ionizante 
 
- Aspectos Técnicos e Regulatórios 
- Radiações permitidas: Raios gama de fontes como Cobalto-60 (⁶⁰Co) e 
Césio-137 (¹³⁷Cs) 
- Dose absorvida: Quantidade de energia absorvida pelo alimento por 
unidade de massa (medida em Gray: 1J/Kg) 
- Legislação atual: RDC nº21 ANVISA-2001 - permite irradiação de 
qualquer alimento desde que:- A dose mínima seja suficiente para alcançar o objetivo 
 - A dose máxima não comprometa propriedades funcionais e 
sensoriais 
 
● Mecanismo de Ação 
- Radiação gama ionizante produz íons no material 
- Energia penetra no alimento causando pequenas mudanças 
moleculares 
- Interrompe processos bioquímicos e enzimáticos através da ruptura de 
células microbianas 
- É considerado um "processo frio" (sem aumento significativo de 
temperatura) 
- Não deixa resíduos e não torna o alimento radioativo 
 
● Finalidades da Irradiação 
- Esterilização e pasteurização 
- Eliminação de infestações (parasitas, insetos e suas larvas) 
- Inibição de germinação 
- Estabilidade nutritiva 
- Aumento da vida útil 
- Retardo na maturação 
- Pode ser associada a outros métodos conservativos 
 
● Efeitos e Limitações 
- Produtos radiolíticos: Substâncias não radioativas (glicose, ácido 
fórmico, dióxido de carbono, peróxidos) proporcionais à dose aplicada 
- Limitações: 
 - Não age em toxinas 
 - Pode incrementar produção de radicais livres 
 - Pode acelerar auto-oxidação em lipídios insaturados 
 - Pode causar desnaturação proteica 
 - Alterações em vitaminas (C, B1, E e A são mais sensíveis) 
 - Mudanças em textura de frutas 
 - Inativação incompleta de enzimas 
 
● Aplicações Práticas 
- Radicidação (até 10 kGy): Equivalente à pasteurização (ex: sucos) 
- Radapertização (>10 kGy): Equivalente à esterilização (carnes, 
alimentos para tropas, astronautas, imunodeprimidos, especiarias) 
- Produtos irradiados devem exibir o símbolo internacional específico 
 
● Métodos Não Convencionais de Conservação 
 
● Transgênicos (OGMs) 
- Definição: Organismos cujo material genético foi modificado por 
técnicas de engenharia genética 
-Vantagens potenciais: 
 - Resistência a insetos, doenças e pesticidas 
 - Enriquecimento nutricional (ex: arroz com vitamina A) 
 - Alimentos funcionais com propriedades preventivas 
-Possíveis riscos: 
 - Desenvolvimento de resistência em pragas 
 - Vulnerabilidade por uniformidade genética 
 - Contaminação por polinização cruzada 
 - Resultados imprevisíveis pela inserção não controlada de genes 
 - Potencial aumento de alergias alimentares 
 
● Tecnologia de Alta Pressão (APH/HHP) 
- Aplicação de pressões hidrostáticas elevadas (100-1000 MPa) 
- Histórico: Uso inicial em 1899, comercialização no Japão na década de 
1990 
- Vantagens: Possível melhoria de propriedades sensoriais e reológicas 
- Desvantagens: Custo elevado 
 
 
● Aquecimento Ôhmico 
- Alimento submetido a diferença de potencial elétrico gerando calor por 
resistência 
- Aplicações: Branqueamento de vegetais, descongelamento de carnes, 
pasteurização de sucos 
- Vantagens: Ausência de superfícies de transferência de calor, 
aquecimento rápido e uniforme, eficiência energética superior 
 
● Campo Elétrico Pulsante de Alta Intensidade (CEPAI) 
- Exposição do alimento a campo elétrico de alta intensidade 
(5-55kV/cm) em intervalos de microssegundos 
- Vantagens: Método rápido, pasteurização em baixa temperatura, baixo 
impacto sensorial 
- Desvantagens: Não adequado para alimentos aerados ou sólidos, 
ineficiente para esporos 
 
● Luz Pulsada 
- Exposição a impulsos de luz branca para desinfecção superficial 
- Vantagens: Custo médio, processo rápido, adequado para alimentos 
secos 
- Desvantagens: Eficaz apenas em superfícies, ineficiente contra 
esporos 
 
● Ultrassom 
- Ondas acústicas inaudíveis (16 kHz até 10¹⁰ μHz) 
- Aplicações: Desinfecção microbiana, inativação de enzimas, 
alterações proteicas 
- Usos combinados: Secagem, desidratação osmótica, salga de queijo, 
aceleração de fermentação